薄膜是一种特殊的二维材料,由分子、原子或离子沉积在基底表面形成。近年来,随着材料科学和镀膜技术的不断发展,厚度在纳米量级(几纳米到几百纳米范围内)的薄膜研究和应用迅速增加。与体材料相比,纳米薄膜的尺寸很小,表面积与体积的比值增大,因而表面效应所表现出来的性质非常突出,对于光学性质和电学性质等具有许多独特的表现。纳米薄膜在传统光学领域中的应用越来越广,尤其是在光通讯、光学测量、传感、微电子器件、医学工程等领域有更为广阔的应用前景。精度高的白光干涉膜厚仪通常采用Michelson干涉仪的结构。苏州膜厚仪厂家现货
干涉法作为面扫描方式可以一次性对薄膜局域内的厚度进行解算 ,适用于对面型整体形貌特征要求较高的测量对象。干涉法算法在于相位信息的提取,借助多种复合算法通常可以达到纳米级的测量准确度。然而主动干涉法对条纹稳定性不佳,光学元件表面的不清洁、光照度不均匀、光源不稳定、外界气流震动干扰等因素均可能影响干涉图的完整性[39],使干涉图样中包含噪声和部分区域的阴影,给后期处理带来困难。除此之外,干涉法系统精度的来源——精密移动及定位部件也增加了系统的成本,高精度的干涉仪往往较为昂贵。苏州膜厚仪检测白光干涉膜厚测量技术可以在不同环境下进行测量;
目前,应用的显微干涉方式主要有Mirau显微干涉和Michelson显微干涉两张方式。在Mirau型显微干涉结构,在该结构中物镜和被测样品之间有两块平板,一个是涂覆有高反射膜的平板作为参考镜,另一块涂覆半透半反射膜的平板作为分光棱镜,由于参考镜位于物镜和被测样品之间,从而使物镜外壳更加紧凑,工作距离相对而言短一些,其倍率一般为10-50倍,Mirau显微干涉物镜参考端使用与测量端相同显微物镜,因此没有额外的光程差。是常用的方法之一。
对同一靶丸相同位置进行白光垂直扫描干涉 ,图4-3是靶丸的垂直扫描干涉示意图,通过控制光学轮廓仪的运动机构带动干涉物镜在垂直方向上的移动,从而测量到光线穿过靶丸后反射到参考镜与到达基底直接反射回参考镜的光线之间的光程差,显然,当一束平行光穿过靶丸后,偏离靶丸中心越远的光线,测量到的有效壁厚越大,其光程差也越大,但这并不表示靶丸壳层的厚度,当垂直穿过靶丸中心的光线测得的光程差才对应靶丸的上、下壳层的厚度。可以配合不同的软件进行分析和数据处理,例如建立数据库、统计数据等;
干涉法和分光光度法都是基于相干光形成等厚干涉条纹的原理来确定薄膜厚度和折射率。不同于薄膜自发产生的等倾干涉,干涉法是通过设置参考光路来形成参考平面和测量平面间干涉条纹,因此其相位信息包含两个部分,分别是由扫描高度引起的附加相位和由薄膜内部多次反射引起的膜厚相位。干涉法的测量光路使用面阵CCD接收参考平面和测量平面间相干波面的干涉光强分布。与以上三种点测量方式不同,干涉法能够一次性生成薄膜待测区域的表面形貌信息,但因存在大量轴向扫描和数据解算,完成单次测量的时间相对较长。操作需要一定的专业素养和经验,需要进行充分的培训和实践。苏州膜厚仪设备生产
操作需要一定的专业基础和经验,需要进行充分的培训和实践。苏州膜厚仪厂家现货
在激光惯性约束聚变(ICF)物理实验中,靶丸壳层折射率、厚度以及其分布参数是非常关键的参数。因此,实现对靶丸壳层折射率、厚度及其分布的精密测量对精密ICF物理实验研究非常重要。由于靶丸尺寸微小、结构特殊、测量精度要求高,因此如何实现对靶丸壳层折射率及其厚度分布的精密测量是靶参数测量技术研究中的重要内容。本文针对这一需求,开展了基于白光干涉技术的靶丸壳层折射率及厚度分布测量技术研究。精确测量靶丸壳层折射率、厚度及其分布是激光惯性约束聚变中至关重要的,对于ICF物理实验的研究至关重要。由于靶丸特殊的结构和微小的尺寸,以及测量的高精度要求,如何实现靶丸壳层折射率及其厚度分布的精密测量是靶参数测量技术研究中的重要目标。本文就此需求开展了基于白光干涉技术的靶丸壳层折射率及厚度分布测量技术的研究。苏州膜厚仪厂家现货
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